Im Allgemeinen bezieht sich "Nano-Batterie" auf einen Nano-Prozess oder eine Elektrode mit einer Nano-Struktur. Die Batteriegröße ist nicht in Nanometer, und die Universität von Maryland bringt eine "echte" Nano-Feststoff-Lithium-Batterie. Obwohl die Größe der neuen Batterie in etwa der Größe des Stempels entspricht, ist sie tatsächlich im Dunkeln versteckt, gefüllt mit Millionen von 3D-Mikrobatterien, von denen man sagen kann, dass sie die kleinste Batterie der Welt sind.
Auf den ersten Blick ist jede 3D-Mikrobatterie wie ein großer, runder Raum mit ausreichender Oberfläche, um die Nanozellschicht zusammenzubauen, so dass die Energiedichte und Leistungsdichte ziemlich gut unter der dünnen Schicht und der hohen Oberflächenzugabe, Maryland, funktionieren. Das University of Energy Trends Forschungszentrum für nanostrukturierte elektrische Energiespeicherung (NEES) glaubt, dass 3D-Mikrobatterien dabei helfen werden, Festkörperbatterien von herkömmlichen Flachfilmen in 3D-Technologie zu überführen, die mehr Energie in demselben Bereich speichern kann Höher.
Lithium-Ionen-Batterie, die negative Elektrode und ein Elektrolyt, zusammengesetzt aus einer positiven Elektrode, die Lithiumionen durch die Elektrolyten zwischen den Polen gerissen, kann der Kontaktbereich erhöht werden, wenn die Elektroden und die Elektrolyten, Ionen beschleunigt werden, und verringert die Geschwindigkeit der Bewegungsgeschwindigkeit erreicht das andere Ende der Elektrode, wobei die Oberfläche Je höher die Energiedichte der Batterie, desto mehr wollen viele Wissenschaftler 3D-Batterien bauen.
Aber Fertigung ist nicht einfach 3D-Batterie, Akku-Wissenschaftler 10 Jahre bis 3D ist engagierte Batterie entwickelt, um die Leistungsdichte und Energiedichte zu erhöhen, aber bisher noch keine Nachricht von einer Studie und Prüfung gehörte, kommerzielle Schwelle trat.
Um die Forschung aus dem Labor herauszuführen, bohrten NEES-Forscher zuerst Löcher in den Siliziumwafer, die dünner und tiefer als die Spinnenseide waren, und dann durch Atomlagenabscheidung, wobei sie das Material jedes Teils der Batterie erhitzten. Die Elektrode, der Festelektrolyt und der Stromkollektor sind in einer einzelnen Atomfilmschicht auf der Oberfläche des Substrats und in dem Loch plattiert.
Dieser Ansatz stellt sicher, dass jedes Loch im Wafer abgedeckt wird, wodurch die Oberfläche der Batterie vergrößert wird, während eine dünne Batterieschicht die Leistungsdichte erhöht.Entsprechend Keith Gregorczyk, einem wissenschaftlichen Mitarbeiter an der University of Maryland, zeigt die Studie Energiedichte und Leistungsdichte. Erhöht, wenn die Oberflächenleistung zunimmt.
Und die Batterie hat den großen Vorteil, dass ihr Elektrolyt fest ist und nicht wie herkömmliche Lithium-Ionen-Batterien entflammbare Flüssigelektrolyte lädt.Forscher Gary Rubloff zufolge kann der Technologieprozess direkt in verschiedene Geräte wie Halbleiterchips integriert werden. Ob es sich um einen Gesundheitssensor oder ein Mobiltelefon handelt, kann angewendet werden.
Von Mobiltelefonen über 3C-Produkte bis hin zu Elektrofahrzeugen oder großen Energiespeicherkraftwerken kann von Lithium-Ionen-Batterien gesagt werden, dass sie allgegenwärtig sind.Sie sind der Mainstream der heutigen Energiespeichertechnologie, aber sie wurden wegen ihrer Sicherheitsbedenken kritisiert. Erstellen Sie eine sichere und leichte Batterie Die aktuelle Forschung wurde in "ACS NANO" veröffentlicht.
